擬態專家大賞
在所有關係到長相的生物性狀中,「擬態」絕對是最令公眾感到「大千世界無奇不有」那一類。
於是在本期節目中,我們將會觀察擬態都有哪些豐富類型,討論它們各自產生了怎樣的適應優勢,這將是一場妙趣橫生的輕快旅程。 https://www.zhihu.com/video/961337279667703808-文字稿-
擬態是自然界所有偽裝現象中最令人稱奇的那一類——而且它的類型也遠比一般人想像得豐富。
首先我們要大致區分擬態與保護色,比如這隻哥斯大黎加的地衣露螽(Markia hystrix),看上去活像一團遊走的鬍鬚地衣——但它模擬的是圖案和質地,一旦離開具體的環境就失去了偽裝,所以更應該稱為保護色;而這隻大葉(Phyllium giganteum)模擬的是樹葉這種具體的事物,即便離開環境也仍然像是樹葉,這才是更加名副其實的「擬態」,但這畢竟是一種人為的武斷劃分,比如這種苔蘚竹節蟲,我們可以認為它模擬了苔蘚的圖案和質地,但說它像一根附生了苔蘚的樹枝也未嘗不可。
總而言之,把自己模擬成不可食用之物的防禦性擬態被稱作「貝氏擬態」,這在節肢動物和脊椎動物中都非常多見,最常見的模仿對象就是掠食者不感興趣的素菜,尤其是枯枝敗葉。蜘蛛由於身材限制,往往更青睞鳥糞,蟹蛛科的某些物種會用絲線盤出鳥糞飛濺的效果;而水中擬態落葉和藻片的魚類,比如海龍、蝦魚、葉鱸、溝口魚、帆鰭鮋,還會模仿這些無生命物體隨波逐流的效果。
然而不可食用不僅包括了無法消化,還包括了有毒有危險——貝氏擬態還有相當一部分表現為無毒生物模擬有毒生物,比如夏天花園裡的「蜜蜂」有極大一部分都是食蚜蠅,神秘的大尾巴蛆就是管蚜蠅的幼蟲,它們用黑黃相間的色彩模擬蜜蜂,足以嚇退很大一部分掠食者了——類似的,鱗翅目的鹿蛾和透翅蛾,脈翅目的螳蛉,也都是擬態蜂的高手。
同理,螞蟻富含蟻酸非常難吃而且能叮愛咬,受各種動物厭棄,因此擬態成螞蟻的節肢動物也非常多,比如這隻螳螂的若蟲、這隻螽斯的若蟲、還有這隻蛛緣蝽的若蟲,都是在生命的早期階段借用螞蟻的威名保護自己。
而在非洲的納米比亞沙漠,螞蟻和擬態還能發展出更加複雜的關係:雙斑步行蟲非常愛吃螞蟻——因為它們能將螞蟻體內的蟻酸富集起來存在體內,再從肛門附近的腺體噴出來防禦天敵。於是一些年輕的蜥蜴就擬態成了雙斑步行蟲,雖然長得不是很象,但只要走起路來就惟妙惟肖。
貝氏擬態是所有防禦性擬態中最常見的,穆氏擬態要略少見一些——它是指幾種有效防禦的生物互相擬態,增強警戒效果——比如膜翅目的蜜蜂科和胡蜂科都有毒刺,於是都進化成了黑黃相間的顏色。
同樣事情也發生在鱗翅目,比如狐眼袖蝶(Heliconius numata)專吃西番蓮科植物,體內富含細胞毒性的生氰糖苷,它們有 7 種可能的圖案,每種圖案都能擬態蘋綃蝶屬(Melinaea)中的某個物種——而蘋綃蝶屬取食茄科植物,體內富集了肝毒性的雙吡咯烷。而該屬的另外兩個成員,詩神袖蝶和藝神袖蝶則互相擬態,它們各自有 5 種圖案,並且一一對應。
除了這類平等的穆氏擬態,在北美,致命的珊瑚蛇會擬態成毒性溫的紅光蛇——這是因為紅光蛇更加多見,更容易被天敵識別,再次體現了進化中無處不在的勤儉節約,我們將這種變體特稱為默氏擬態。
當然,擬態不是獵物的專屬——蘭花螳螂脛節膨大體色鮮艷,像極了一朵蘭花,它們藉此伏擊那些采蜜授粉的昆蟲。Epicadus屬的蟹蛛也是同樣,它們鮮艷的色彩就像一朵小花,很容易靠近獵物。
進攻性擬態也可以擬態成獵物本身。Aphantochilus屬的蟹蛛專門擬態成龜蟻,蟻蟹蛛(Amyciaea albomaculata)又擬態成黃猄蟻——真可謂披著羊皮的狼。
然而如果把攻擊的範圍擴大到任何形式的佔便宜,我們就遇到美洲特有的美麗蚌(Lampsilis)——它們外套膜的邊緣像極了一條小魚,一旦有冒失的掠食者前來攻擊,它們就把一股後代射在來者臉上:蚌類的幼體必須寄生在淡水魚的鰓上才能發育長大。
像這樣繁殖上的擬態更加複雜,千奇百怪,我們曾在往期節目里介紹過蘭花如何裝扮成雌蜂誘騙雄蜂前來授粉,而在同一個物種內部,體格小的雄性烏賊也常常擬態成雌性烏賊跑去猛男家裡給他的配偶授精。雌杜鵑竟然像印表機一樣能夠控制自己蛋的花紋,蛋下在誰的巢里,就和誰的蛋花紋一樣。
這些奇妙的現象一定讓我們充滿了疑問——然而要追究擬態的來源,卻比我們想像的簡單——看吧。
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